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        行业动态

        铝和铝合金的热处理的方法?

        文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2018-3-20    浏览次数:    
        铝和铝合金的热处理的方法铝合金纱料的小编为大家分享一些关于铝合金的热处理方法。
          铝和铝合金的热处理的方法铝合金纱料的小编为大家分享一些关于铝合金的热处理方法。
          应用于铝及其合金的一般热处理类型为:
          预热或均化,以减少铸造结构的化学分离并提高其可加工性
          退火,软化应变硬化(加工硬化)和热处理合金结构,缓解应力,稳定性能和尺寸
          固溶热处理,以影响合金成分的固溶体并改善机械性能
          沉淀热处理,通过从固溶体中沉淀成分来提供硬化。
          铝的热处理工艺是精密工艺。它们必须在正确设计和制造的炉子中进行,以提供所需的热条件,并且充分配备控制仪器以确保温度 - 时间周期具有期望的连续性和一致性。为了确保最终的期望特性,必须为每种类型的产品建立和控制工艺细节。
          应用于铝及其合金的一般热处理类型为:
          预热或均化,以减少铸造结构的化学分离并提高其可加工性
          退火,软化应变硬化(加工硬化)和热处理合金结构,缓解应力,稳定性能和尺寸
          固溶热处理,以影响合金成分的固溶体并改善机械性能
          沉淀热处理,通过从固溶体中沉淀成分来提供硬化。
          INGOT预热处理(均化)
          在热加工之前施加到铸锭的初始热操作被称为“铸锭预热”,根据所涉及的合金,产品和制造过程,其具有一个或多个目的。主要目标之一是提高可操作性。铸态条件下大多数合金的显微组织非常不均匀。对于在平衡条件下形成固溶体的合金,甚至对于相对较稀的合金,情况也是如此
          退火
          铝冷加工产生的扭曲错位结构比无应变退火状态稳定性差,并且趋于恢复。纯度较低的铝和商业铝合金只有在高温退火时才会发生这些结构变化。伴随着结构性回复,受到冷加工影响的各种性能的变化。这些变化发生在几个阶段,根据温度或时间,并导致不同退火机制或过程的概念。
          恢复。晶粒碎片中心的位错数量减少最多,在亚晶界产生具有网络或位错组的亚晶粒结构。随着加热时间和温度的增加,多边形变得更加接近完美,亚晶粒尺寸逐渐增大。在这个阶段,许多亚晶粒似乎具有没有错位缠结和集中的边界。
          恢复退火还伴随着冷加工铝的其他性能的变化。完全从冷加工的影响恢复只有重结晶才能获得。
          再结晶的特征是微观可分辨的晶粒结构的逐渐形成和外观。新结构大部分无应变 - 晶粒内存在很少的位错,晶界处没有浓度。
          晶粒重结晶后生长。再结晶后加热可能会导致晶粒粗化。这可以采取几种形式之一。
          沉淀硬化
          沉淀硬化的一般原则。可热处理的合金含有一定量的可溶合金元素,其超过室温和中等较高温度下的平衡固溶度极限。存在的量可能少于或多于在共晶温度下可溶的最大量。
          沉淀物的性质和硬化的来源。过去四十年来的深入研究导致了关于沉淀期间过饱和固溶体中发生的原子和晶体学结构变化以及结构形成和改变合金性质的机制的知识的积累。在大多数沉淀硬化系统中,涉及到时间依赖性和温度依赖性变化的复杂序列。
          溶液和沉淀的动力学。除了溶解度和合金含量之外,用不同溶质进行溶液和沉淀反应的相对速率取决于各自的扩散速率。通过各种实验方法确定铝中几种商业上重要的合金元素的体积扩散系数。
          成核。区域的形成可以通过均相成核的过程在基本上连续的晶格中发生。最近的研究提供证据表明该过程需要临界空位浓度,并且包括空位 - 溶质原子簇的成核模型与溶液温度和猝灭速率的某些影响一致。
          新相的形核受晶格中不连续性的存在影响很大。由于在多晶合金中,晶粒边界,亚晶界,位错和相间边界是比固溶体基体更加无序且能量更高的位置,因此它们是析出物成核的优选位置。
          淬火
          淬火在许多方面是热处理操作顺序中最关键的一步。淬火的目的是通过快速冷却至一些较低的温度,通常接近室温,尽可能保持在固溶热处理温度下形成的固溶体尽可能接近完整。
          临界温度范围。淬火沉淀硬化合金的基本原理是基于应用于扩散控制固态反应的成核理论。温度对等温析出动力学的影响主要取决于过饱和度和扩散速率。
          淬火介质。水不仅是使用最广泛的淬火介质,而且也是最有效的。很明显,在浸入淬火中,通过增加水温可以降低冷却速率。增加零件周围蒸气膜稳定性的条件会降低冷却速度; 降低表面张力的各种添加剂具有相同的效果。
          室温老化(自然老化)
          大多数可热处理的合金在淬火后在室温下显示出时效硬化,这种硬化的速率和程度从一种合金变化到另一种。由于硬化效应仅归因于固溶体中的区域结构的形成,因此室温时效不伴有明显的微结构变化。
          由于淬火后立即比老化后合金更柔软和延展性更高,所以在刚刚淬火的条件下可以更容易地进行拉直或成形操作。
          沉淀热处理(人工老化)
          对机械性能沉淀的效果能显着加速,并且通常突出,通过骤冷的材料再加热至约100至200 C.这些影响并不完全归因于改变的反应速率; 如前所述,在高温下发生的结构变化与在室温下发生的结构变化基本上不同。这些差异体现在机械特性和一些物理特性上。高温老化对拉伸性能影响的特征是屈服强度的增加比拉伸强度的增加更显着。以百分比伸长率测量的延展性也降低。因此,T6状态的合金与T4状态下的相同合金相比强度更高但延展性更低。
          无预先溶解热处理的沉淀热处理
          在淬火期间对冷却速率相对不敏感的某些合金可以是空气冷却或直接从最终的热加工操作中水冷淬火。在任何一种情况下,这些合金都会对沉淀热处理作出强烈反应。
          沉淀热处理铸造产品
          通过固溶热处理,淬火和沉淀热处理,使用类似于锻造产品所采用的实践,大多数合金的永久铸模,砂和石膏铸件的机械性能大大提高。
          以上就是铝合金纱料的小编分享的内容,更多资讯,欢迎访问/
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